Задача к ЕГЭ на тему «из прошлых лет» №111

Основанием прямой четырехугольной призмы ABCDA1B1C1D1  является квадрат ABCD  со стороной 3√2,  высота призмы равна 2√7.  Точка K  — середина ребра BB1.  Через точки K  и C1  проведена плоскость α,  параллельная прямой BD1.

а) Докажите, что сечение призмы плоскостью α  является равнобедренным треугольником.

б) Найдите периметр треугольника, являющегося сечением призмы плоскостью α.

а) Прямая параллельна плоскости, если плоскость содержит прямую, параллельную данной. Поэтому проведем в плоскости BB1D1,  содержащей BD1,  прямую KO ∥ BD1.

Пусть O  — точка пересечения с отрезком B1D1.  Так как KO  ∥BD1,  то по теореме Фалеса

B1O    B1K OD1- = KB--= 1

 

PIC

 

Следовательно, O  — середина B1D1.  Так как A1B1C1D1  — квадрат, то его диагонали точкой пересечения делятся пополам, следовательно, A C  1 1  содержит O.

Таким образом, треугольник A1KC1  — искомое сечение. Из равенства боковых граней следует, что отрезки KC1  и KA1  равны, то есть треугольник A1KC1  равнобедренный.

б) Найдем отрезок KA1  по теореме Пифагора:

      ∘ -----------  ∘ (√-)2--(-√-)2- KA1  =  KB21 + B1A21 =   7  +  3 2   =5

Диагональ квадрата равна стороне квадрата, умноженной на √ -   2,  следовательно,

            √ - A1C1 = A1B1⋅  2= 6

Таким образом, искомый периметр равен

PA1KC1 = 5+ 5+ 6= 16
Оцените статью
Я решу все!